I biocarburanti ricavati dagli oli vegetali hanno grandi potenzialità nel soddisfare la domanda di energia, poiché sono fonti energetiche rinnovabili. I biocarburanti da oli vegetali possono essere ottenuti attraverso il processo di cracking degli oli vegetali mediante cracking catalitico assistito da plasma. Fra le materie prime impiegate per la produzione di biocarburanti figurano l’olio di palma, l’olio di semi di cotone, l’olio di colza, l’olio di soia, l’olio di jatropha, l’olio di semi di girasole e altri oli vegetali. Sono stati proposti molti metodi per convertire gli oli vegetali in biocarburanti, ossia la transesterificazione o il processo di cracking, ma i processi più sviluppati sono quelli di cracking.
Il processo di cracking degli oli vegetali comprende la pirolisi, ossia il cracking termico, il cracking catalitico e l’idrocracking-deossigenazione. La tecnologia di cracking più avanzata è il processo di cracking catalitico assistito da plasma a microonde. La scarica di plasma svolge un ruolo importante nel favorire l’eccitazione elettronica nei legami covalenti delle molecole di reagente, ossia la rottura dei legami C-C, C=C ecc., così che il processo di cracking possa svolgersi con facilità.
Plasma Power si propone di progettare e realizzare, con soluzioni costruttive su misura, l’impianto di processo dotato di una tecnologia al plasma esclusiva che impiega il processo di cracking al plasma per la conversione degli oli vegetali in biocarburanti.
Plasma a microonde
Il plasma a microonde è l’insieme delle scariche a microonde generate da onde elettromagnetiche con frequenze superiori a 300 MHz. Per ottenere le scariche a microonde si impiegano generatori di plasma denominati plasmatroni, che immettono l’energia elettromagnetica nel volume di scarica. La generazione del plasma a microonde richiede apparecchiature specifiche – un oscillatore a microonde, un magnetron e un sistema di guide d’onda – che consentono di creare nel volume di scarica (risonatore) un campo elettromagnetico di intensità superiore a 30 kV per centimetro. Ciò determina a sua volta l’insorgere della tensione di scarica disruptiva e la ionizzazione a valanga del gas plasmogeno (aria, vapore, gas inerti, idrogeno, ossigeno ecc.), oltre alla formazione del nucleo di plasma. La regione di “combustione del plasma”, detta plasmoide, assume la forma di una torcia (getto di plasma) grazie a un flusso organizzato di gas plasmogeno che viene convogliato all’esterno del plasmatron. Si ottiene così un duplice effetto: la protezione del plasmatron dal surriscaldamento e dalla distruzione e la disponibilità di uno strumento potente per un’azione intensiva ad alta temperatura su sostanze organiche e inorganiche.